DE1951123A1 - Luftfilter fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents
Luftfilter fuer KraftfahrzeugeInfo
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
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Description
Patentanmeldung
Luftfilter für Kraftfahrzeuge
Luftfilter für Kraftfahrzeuge
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Luftfilter für Kraftfahrzeuge
mit einem steifen, topffb'rmigen Unterteil, einem darin angeordneten ringförmigen
Filterelement und einem scheibenförmigen Oberteil.
Luftfilter der eingangs genannten Bauweise sind gewöhnlich aus Blech oder
aus steifen Kunststoffen, wie z. B. Phenolharzen, hergestellt. Während des
Betriebes des Fahrzeuges bewegt sich der Motor relativ gegenüber der
Karosserie des Fahrzeuges und zwar infolge der Reaktion des vom Motor erzeugten
Drehmomentes, den Motorschwingungen und den Fahrbahnunebenheiten. Eine Berührung zwischen dem steifen Luftfilter und der Motorhaube des Fahrzeuges muss verhindert werden, da eine solche Berührung zu einer Beschädigung
des Luftfilters, einer Störung der Treibstofflieferung durch die empfindlichen Düsen des Vergasers, einer Übertragung von Geräuschen und
Schwingungen auf die Motorhaube, einem Ausbeulen der Motorhaube oder einem
Brechen des Vergasergehäuses führen kann.
Aufgrund dieser ernsten Folgen wird bei der Entwicklung von.Kraftfahrzeugen
ein ausreichender Abstand vorgesehen, um eine Berührung zwischen dem Luftfilter
und der Motorhaube während aller Phasen der Montage und des Betriebes
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des Fahrzeuges einschliesslich der überraschend schweren Bedingungen, die
beim Schliessen der Motorhaube eintreten, zu verhindern. Die Notwendigkeit
eines solchen Abstandes hat die Einführung neuen Fahrzeugentwürfe mit niedrigeren Motorhauben verhindert.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Luftfilter der eingangs
genannten Bauweise zu schaffen, der in der Lage ist, häufige Berührungen zwischen ihm und der Motorhaube ohne schwerwiegende Folgen aufzunehmen
und der hierdurch eine wesentliche Verringerung des vorzusehenden
Abstandes zwischen dem Luftfilter und der Motorhaube ermöglicht. Unter normalen
Bedingungen hat ein Luftfilter entsprechend der vorliegenden Erfindung
keine Berührung mit der Motorhaube, so dass eine Übertragung von Geräuschen und Schwingungen und den damit verbundenen Belastungen auf die Motorhaube
nicht erfolgt.
Gemäss der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe gelöst, indem das Oberteil aus einem steifen. Im wesentlichen ringförmigen Teil mit einer mittleren
Öffnung besteht, die von einem elastischen Kappenteil überdeckt 1st, das normalerweise eine konvexe Form aufweist und unter Krafteinwirkung von aussen
vorübergehend elastisch verformbar ist.
Das steife im wesentlichen ringförmige Teil weist hierbei die mittlere Öffnung
überspannende Stege auf, die etwas unterhalb des konvexen elastischen Kappenteiles
liegen.
Zumindest zwei Stege des im wesentlichen ringförmigen Teiles überkreuzen
sich unterhalb des Mittelpunktes des konvexen iastischen Kappenteiles und ein Abstandsstück ist zumindest mit einem der Stege verbunden und hält die
Stege in einem bestimnrten Abstand über dem Vergaser. ^.
Das Abstandsstück ist hierbei etwa im Mittelpunkt des Oberteiles angeordnet
und der Luftfilter ist über einen, das elastische Kappenteil und das Abstandsstück
durchdringenden Gewindebolzen am Vergaser befestigt.
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Das konvexe elastische Kappenteil besteht hierbei aus einer Platte aus
polymeren» Material, deren Rand mit dem im wesentlichen ringförmigen Teil
verklebt ist.
Das konvexe« elastische Kappenteil ist hierbei ausreichend steif um seine
Form auch unter dem vom Motor im Luftfilter, innen aufgebauten Unterdruck
beizubehalten. . ·
Bei einer Krafteinwirkung von aussen, z. B. durch eine Berührung mit der
Motorhaube, verformt sich das elastische Kappenteil elastisch nach innen und nimmt so die aus einer solchen Berührung herrührenden Kräfte auf, ohne dass
die miteinander in Berührung gekommenen Teile irgendeinen Schaden erleiden.
Hört die Krafteinwirkung von aussen auf, so nimmt das elastische Kappenteil
wieder seine ursprüngliche Form ein.
Da die Luftführung vom Ansaugrohr des Vergasers sichergestellt bleiben nuss,
sind etwas unterhalb des elastischen Kappenteiles Stege aus dem Material des
im wesentlichen ringförmigen Teiles angeordnet, gegen die das elastische
Kappenteil zur Anlage kommt, falls die Berührung heftiger ist und eine
grössere Vorformung hervorruft. Diese Stege erhöhen den Verformungswiderstand
des elastischen Kappenteiles mit zunehmender Verformung.
Die vorliegende Erfindung wird anhand eines in der beiliegenden Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
Fig. 1 zeigt einen senkrechten Schnitt durch ein Luftfilter gemäss der
vorliegenden Erfindung.
Fig. 2 zeigt eine Ansicht der Unterseite des Oberteiles des Luftfilters nach
Fig. 1.
In Fig. 1 ist das Unterteil eines Luftfilters mit 10 bezeichnet. Das Unterteil
10 weist eine im wesentlichen zylindrische äussere Wandung 12 auf, die
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zumindesrt an einer Stelle eine Lufteinlassöffnung l4 aufweist. Die Wandung
12 ist an ihrer oberen Kante umgebördelt und bildet einen flachen Rand 16,
Der Boden des Unterteiles 10 erstreckt sich von der Wandung 12 ein kurzes
Stück radial nach einwärts und schwingt dann bei 18 S-förmig nach oben zu
einem Rand 20, der eine im wesentlichen kreisrunde Öffnung bildet. Der Rand
20 liegt etwa auf Höhe der Mitte der äusseren Wandung 12 und sitzt über
eine Dichtung 22 auf dem Vergasergehäuse 24. Das Unterteil 10 ist gewöhnlich
vollständig aus Blech hergestellt.
Das Vergasergehäuse 24 setzt sich über den Rand 20 in einem dünnwandigen Ansaugteil
26 fort. Das Ansaugrohr 28, das im Ansaugteil 26 angeordnet ist,
ist vorn niedrig und steigt zum Mittelteil des Vergasers, der durch eine Trennwand 30 gebildet ist und das Ansaugrohr in einen vorderen und hinteren
Teil aufteilt, an. Die Trennwand j50 ist in einem zylindrischen Ansatz 32
mit einem Innengewinde (nicht gezeigt) für einen Befestigungs-Gewindebolzen
versehen. Die im Ansaugteil 26 des Vergasers normalerweise angeordnete
Drosselklappe ist in der vorliegenden Figur aus Gründen der Übersichtlichkeit
nicht gezeigt..
Das Oberteil 34 des Luftfilters besteht aus einem im wesentlichen ringförr
migen Teil 36 mit einer mittleren Öffnung 38. Zwei Stege 40 und 42 des aus
Metall bestehenden ringförmigen Teiles 36 überspannen die mittlere.Öffnung
38 und überschneiden sich unter einem Winkel von 90 in einer zentralen
Nabe 44. In die Nabe 44 ist von der Innenseite her ein kurzes zylindrisches
Abstandsstück 45 eingepresst. Der aussere Rand des ringförmigen Teiles 36 ist
mit einer Nut versehen, die eine Dichtung 46 aufnimmt, die in zusammengebautem Zustand von Unter- und Oberteil des Luftfilters gegen den flachen
Rand 16 des Unterteiles, liegt. Ein herkömmliches Filterelement 48 wird
zwischen dem Unterteil 10 und dem ringförmigen Teil 36 eingeklemmt in seiner
Lage gehalten.
Ein kreisrundes, flexibles Kappsnteil 50 ist aus einer Platte aus polymerem
Material hergestellt und durch einen Fprmvorgang in eine konvexe Form mit
einem vertieften Mittelpuruct 51 gebracht worden. . ...
• - 5 -
FK-2518,/ 30. September 1969
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' BAD ORiGINAL.
Der äussere Rand 52 des elastischen Kappenteiles 50 ist mit der oberen
Fläche des Randes des ringförmigen Teiles 36 verklebt. Das elastische Kappenteil
50 erstreckt sich von seinem Rand 52 bogenförmig nach oben und innen
und senkt sich in der Nähe der Nabe 44 nach unten und bildet einen flachen
kreisrunden Teil 54. Eine Metall-Beilagscheibe 55 ist in dem kreisrunden Teil 54 mit eingeformt oder aufgeklebt und ein Gewindebolzen 56 erstreckt
sich durch die Beilagscheibe 55* die Nabe 44 und das Abstandsstück 45 und
wird in dem zylindrischen Ansatz 32 aufgenommen.
Während des Betriebes des Motors strömt Luft über die Luftansaugöffnung 14
in den Luftfilter ein und durchströmt das Filterelement 48. Das elastische
Kappenteil 50 führt die Luft, die das Filterelement durchströmt hat, in das
Ansaugrohr 28 des Vergasers. Wenn eine Relativbewegung des Motors gegenüber
dem Fahrzeug die Motorhaube in Berührung mit dem Luftfilter bringt, so verformt sich das elastische Kappenteil 50 während dieser Berührung, wobei Jedoch
die Führung der Luft in das Ansaugrohr des Vergasers unbeeinflusst bleibt. Ist die Berührung heftiger und damit die Verformung des elastischen Kappenteiles
50 grosser, so kommt dieses in Anlage mit den Stegen 40 und 42, die
einer weiteren Verformung einen.erhöhten Widerstand entgegenstellen und da*
mit die Luftführung in das Ansaugrohr des Vergasers aufrecht erhalten.Das
Abstandsstück 45 hält die Stege in einem bestimmten Abstand über dem Vergaser,
um eine ausreichende Luftströmung in das Ansaugrohr des Vergasers sicherzustellen, auch wenn das elastische Kappenteil 50 an die Stege anliegt.
Das flexible Kappenteil 50 kann aus jedem polymerem Material, wie z. B.
Polycarbonat, Polyamid oder den verschiedensten Gummiarten bestehen, Ein
Polycarbonat von ungefähr 0,1 mm Dicke und ein Butyl-Gummi mit einer Härte
von etwa 90 Durometer und einer Dicke von etwa 5 wn haben sich als geeignet
erwiesen. Das Material wird in einem Formvorgang so verformt, dass es etwa 12, mm über den Kopf des Gewindebolzens 56 vorsteht. Die Verformung des
flexiblen Kappenteiles 50 ergibt sich normalerweise aus einer Schwenkbewegung
des Motors allein oder in Verbindung mit einer vertikalen Bewegung,
bei der die höchsten Punkte des flexiblen Kappenteiles 50 und die radial
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weiter aussen_liegenden in Berührung mit der Motorhaube können. Unter diesen
Bedingungen wird der Kopf des Befestigungsbolzens 56 von der Motorhaube
weggeschwenkt.
Die vorliegende Erfindung schafft auf diese Weise ein Luftfilter, das ein
Absenken der Motorhaube in einen Bereich ermöglicht, in dem es zwischen ·-
der Motorhaube und dem Luftfilter zu wiederkehrenden Berührungen kommen kann.
Diese Berührungen werden durch das flexible Kappenteil aufgenommen, ohne dass auf die miteinander in Berührung kommenden Teile Kräfte übertragen
werden, die zu einer Beschädigung führen könnten.
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Claims (5)
1.) Luftfilter für Kraftfahrzeuge mit einem steifen topfförmigen Unterteil,
einest-darin angeordneten ringförmigen Filterelement und einem scheibenförmigen Oberteil, dadurch gekennzeichnet, dass das
Oberteil (34) aus einem steifen, im wesentlichen ringförmigen Teil (36)
mit einer mittleren Öffnung (38) besteht, die von einem elastischen Kappenteil (50) überdeckt ist, das normalerweise eine konvexe Form aufweist und
unter Krafteinwirkung von aussen vorübergehend elastisch verformbar ist. ·
2. Luftfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass das steife im wesentlichen ringförmige Teil (36) die mittlere Öffnung
(38) überspannende Stege (40 und 42) aufweist, die etwas unterhalb des konvexen elastischen Kappenteiles (50) liegen.
3. Luftfilter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch g e k e η η -zeichnet, dass zumindest zwei Stege (40 und 42) des im wesentlichen
ringförmigen Teiles (36) sich unterhalb des Mittelpunktes des konvexen elastischen Kappenteiles (50) Uberkreuzen und ein Abstandsstück (45) zumindest mit einem Stück verbunden 1st und die Stege (4o und 42) in einem
bestimmten Abstand über dem Vergaser (24) hält.
4. Luftfilter nach den Ansprüchen 1 bis 3# dadurch gekennzeichnet, dass das Abstandsstück (45) etwa im Mittelpunkt des
Oberteiles (34) angeordnet 1st und das Luftfilter über einen, das elastische Kappenteil (50) und das Abstandsstück (45) durchdringenden
Gewindebolzen (56) am Vergaser (24) befestigbar ist.
5. Luftfilter nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das konvexe elastische Kappenteil (50) aus einer
Platte aus polymere· Material besteht, deren äusserer Rand (52) mit dem
inneren Rand des im wesentlichen ringförmigen Teiles (36) verklebt ist.
FK-2518 / 30. September I969
09 819/1388 BAD ORIGINAL
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